Giới thiệu dự án
Sự bùng nổ đô thị hóa tại các đô thị loại I và trung tâm du lịch ven biển như TP. Hạ Long (tỉnh Quảng Ninh) đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc tối ưu hóa quỹ đất và xây dựng các tổ hợp công trình đa năng. Theo thống kê từ Sở Xây dựng Quảng Ninh, tốc độ gia tăng dân số cơ học và nhu cầu không gian làm việc hành chính - thương mại kết hợp nhà ở tại khu vực Bãi Cháy tăng trưởng trung bình 8.5%/năm trong giai đoạn 2018–2023. Tuy nhiên, các giải pháp công trình thấp tầng truyền thống bộc lộ rõ nhược điểm: lãng phí diện tích xây dựng, hiệu quả sử dụng năng lượng thấp và khả năng chịu tải trọng gió bão vùng ven biển hạn chế (vùng áp lực gió $W_0 \ge 95\text{ daN/m}^2$).
Đề tài "Thiết kế công trình tòa nhà chung cư Phường Bãi Cháy, TP. Hạ Long, Tỉnh Quảng Ninh" (Mã ngành: 7580201 - Kỹ thuật công trình xây dựng, ĐH Lâm Nghiệp) giải quyết bài toán đồng bộ hóa giữa công năng kiến trúc phức hợp và an toàn kết cấu bê tông cốt thép (BTCT) toàn khối trong điều kiện địa chất phức tạp ven biển.
┌────────────────────────────────────────┐
│ TÒA NHÀ CHUNG CƯ BÃI CHÁY (H = 25.2m) │
└───────────────────┬────────────────────┘
│
┌────────────────────────────┴────────────────────────────┐
▼ ▼
┌─────────────────────────────────┐ ┌─────────────────────────────────┐
│ PHẦN THÂN (TẦNG 1 - TẦNG 6) │ │ PHẦN NGẦM & NỀN MÓNG CỌC │
│ - Hệ khung - vách BTCT B25 │ │ - 4 cọc ép BTCT 30x30/đài M1 │
│ - Dầm bẹt chính 80x40cm │ │ - Mũi cọc ngàm Lớp 5 (-23.65m) │
│ - Cột 70x70 giảm về 40x40cm │ │ - Sức chịu tải R_cọc = 146 T │
└─────────────────────────────────┘ └─────────────────────────────────┘
Mục tiêu kỹ thuật cụ thể:
- Quy hoạch tổng mặt bằng & Kiến trúc: Thiết kế khối công trình 6 tầng nổi + 1 tầng mái tum ($H = 25.2\text{ m}$), diện tích sàn xây dựng $S_{xd} = 796.68\text{ m}^2$ trên khuôn viên $2500\text{ m}^2$ (mật độ xây dựng $31.87%$), bố trí tầng 1 làm văn phòng/thương mại và tầng 2–6 làm căn hộ chung cư.
- Thiết kế kết cấu chịu lực: Ứng dụng hệ kết cấu không gian khung – vách lõi thang máy BTCT toàn khối, tối ưu hóa chiều cao thông thủy bằng giải pháp dầm bẹt ($800 \times 400\text{ mm}$), triệt tiêu chuyển vị ngang do tải trọng gió cấp 12 vùng ven biển.
- Tính toán nền móng sâu: Khảo sát địa tầng 5 lớp, tính toán sức chịu tải cọc ép đúc sẵn $300 \times 300\text{ mm}$ ngàm vào tầng cát hạt trung chịu lực ($q_c = 8500\text{ kPa}$) đạt sức chịu tải tính toán $R_{tk} = 146\text{ tấn}$.
- Biện pháp tổ chức thi công: Lập biện pháp thi công ván khuôn thép định hình, cột chống tổ hợp và dây chuyền đổ bê tông thương phẩm đạt năng suất $45\text{ m}^3\text{/h}$.
Phạm vi và giới hạn nghiên cứu:
- Phạm vi: Thiết kế hoàn chỉnh kết cấu chịu lực phần thân (cột, dầm, sàn, vách), kết cấu móng dưới cột C1 trục 2 và quy trình kỹ thuật thi công tầng điển hình.
- Giới hạn: Nghiên cứu giả định nền đất đồng nhất theo mặt bằng hố khoan khảo sát; không xét đến tác động động đất cấp cao (tính toán chủ đạo theo tải trọng gió tĩnh TCVN 2737:1995).
Phân tích và thiết kế giải pháp
Phân tích hiện trạng
Tại khu vực Bãi Cháy, nền địa chất phân tầng không đồng nhất, lớp đất mặt là sét pha dẻo chảy có sức chịu tải yếu ($q_c = 520\text{ kPa}$). Các giải pháp kết cấu truyền thống thường gặp xung đột giữa yêu cầu khẩu độ không gian lớn và khả năng kháng uốn của dầm.
| Tiêu chí so sánh |
Hệ thuần khung (Rigid Frame) |
Hệ kết cấu lõi cứng (Core Wall) |
Hệ khung - vách kết hợp (Đề tài lựa chọn) |
| Khả năng chịu tải ngang |
Kém khi nhà cao $>6$ tầng, chuyển vị đỉnh lớn |
Rất tốt, nhưng cản trở bố trí mặt bằng kiến trúc |
Tối ưu; vách thang máy chịu $75%$ lực cắt ngang |
| Kích thước cấu kiện |
Cột, dầm kích thước lớn ($b \times h \ge 50 \times 80\text{ cm}$) |
Cần dầm công xôn khẩu độ dài |
Cột giảm dần ($70 \rightarrow 40\text{ cm}$), dùng dầm bẹt $80 \times 40\text{ cm}$ |
| Tính linh hoạt kiến trúc |
Cao ở mặt bằng tầng dưới |
Bị giới hạn quanh khu vực lõi |
Tối đa hóa công năng căn hộ và sảnh thương mại |
| Chi phí cốp pha & thi công |
Thấp, dễ gia công |
Cao, cần cốp pha trượt/leo chuyên dụng |
Trung bình, dùng ván khuôn thép định hình chuẩn |
Phân loại yêu cầu thiết kế theo mô hình MoSCoW:
- Must-have:
- Khả năng chịu lực của cấu kiện thỏa mãn TCVN 5574:2012;
- Chuyển vị đỉnh công trình $f_{max} \le H/500 = 50.4\text{ mm}$;
- Đài móng M1 chịu được tổ hợp tải trọng chân cột $N = 4123.7\text{ kN}, M_y = 123.4\text{ kNm}$.
- Should-have: Giải pháp dầm bẹt tăng chiều cao thông thủy thông tầng lên $\ge 2.8\text{ m}$.
- Could-have: Tích hợp module phân chia ván khuôn tái sử dụng luân chuyển $\ge 8$ lần.
- Won't-have: Kết cấu sàn dự ứng lực căng sau (chưa áp dụng do quy mô 6 tầng).
Thiết kế hệ thống
Mô hình phân tích kết cấu 3D được thiết lập trên phần mềm SAP2000 v20 / ETABS v18 với các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn:
┌────────────────────────────────────────┐
│ TỔ HỢP TẢI TRỌNG (LOAD COMBO) │
│ TCVN 2737:1995 & TCVN 5574:2012 │
└───────────────────┬────────────────────┘
│
┌────────────────────────────┼────────────────────────────┐
▼ ▼ ▼
┌──────────────────┐ ┌──────────────────┐ ┌──────────────────┐
│ TỔ HỢP CHÍNH 1 │ │ TỔ HỢP CHÍNH 2 │ │ TỔ HỢP BAO │
│ TT + 1.0 HT │ │ TT + 0.9HT + Gx │ │ Envelope(TH1..5) │
└──────────────────┘ └──────────────────┘ └──────────────────┘
1. Hệ thống chỉ tiêu vật liệu sử dụng:
- Bê tông: Cấp độ bền B25
- Cường độ chịu nén tính toán: $R_b = 14.5\text{ MPa} = 1450\text{ T/m}^2$
- Cường độ chịu kéo tính toán: $R_{bt} = 1.05\text{ MPa} = 105\text{ T/m}^2$
- Mô đun đàn hồi: $E_b = 2.9 \times 10^4\text{ MPa} = 2.9 \times 10^6\text{ T/m}^2$
- Cốt thép:
- Thép chịu lực dọc dầm, cột, đài cọc: Thép nhóm A-II / CB300V ($R_s = R_{sc} = 280\text{ MPa}$, $E_s = 2.1 \times 10^5\text{ MPa}$)
- Thép đai, bản sàn và cốt cấu tạo: Thép nhóm A-I / CB240T ($R_s = 225\text{ MPa}$)
2. Kích thước tiết diện cấu kiện chính:
- Cột:
- Tầng 1–3: Cột giữa $700 \times 700\text{ mm}$ ($A = 4900\text{ cm}^2$); Cột biên $500 \times 500\text{ mm}$ ($A = 2500\text{ cm}^2$).
- Tầng 4–6: Cột giữa $550 \times 550\text{ mm}$ ($A = 3025\text{ cm}^2$); Cột biên $400 \times 400\text{ mm}$ ($A = 1600\text{ cm}^2$).
- Dầm:
- Dầm chính khung trục: $b \times h = 800 \times 400\text{ mm}$ (dầm bẹt nhịp $8.0\text{ m}$).
- Dầm phụ: $b \times h = 600 \times 400\text{ mm}$ hoặc $600 \times 300\text{ mm}$.
- Vách thang máy: Chiều dày vách $t_w = 300\text{ mm}$ thỏa mãn $t_w \ge H_{tầng}/20 = 5400/20 = 270\text{ mm}$.
- Sàn: Bản sàn sườn toàn khối B25 dày $h_s = 150\text{ mm}$ cho phòng căn hộ/hành lang, $h_s = 100\text{ mm}$ cho sàn vệ sinh (hạ cốt $50\text{ mm}$) và bản thang bộ.
Methodology
Quy trình thiết kế và kiểm chứng tuân thủ nghiêm ngặt khung tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam:
[Khảo sát địa chất] ──> [Thiết lập mặt bằng kết cấu] ──> [Tính tải trọng TCVN 2737:1995]
│
[Triển khai bản vẽ & Thi công] <── [Kiểm tra TTGH I & II] <── [Mô hình SAP2000/ETABS]
- Ma trận quản lý rủi ro kết cấu:
- Rủi ro chọc thủng đài cọc: Thiết kế chiều cao đài $h_d = 1.8\text{ m}$ ($h_0 = 1.7\text{ m}$), tháp đâm thủng góc $45^\circ$ nằm hoàn toàn trong đài bê tông.
- Rủi ro lệch tâm tải trọng gió ven biển: Lập 5 trường hợp tổ hợp tải trọng (TH1: $TT+HT$; TH2: $TT+0.9HT+GX$; TH3: $TT+0.9HT+GXX$; TH4: $TT+0.9HT+GY$; TH5: $TT+0.9HT+GYY$).
Implementation và kết quả
Development process
Quá trình tính toán kết cấu được tự động hóa thông qua các thuật toán phần tử hữu hạn và script kiểm tra tiết diện cột chịu nén uốn xiên theo TCVN 5574:2012.
# Thuật toán tính toán sức chịu tải cọc đơn theo tiêu chuẩn Nhật Bản (AIJ Standard)
def calculate_pile_capacity_japanese_method(d_pile, L_seg, layers):
"""
d_pile: Cạnh cọc vuông (m), ví dụ 0.3m hoặc 0.4m
layers: Danh sách dict [{'type': 'clay'/'sand', 'length': float, 'SPT': int, 'gamma': float}]
"""
u = 4 * d_pile # Chu vi cọc (m)
Ab = d_pile ** 2 # Diện tích mũi cọc (m2)
# 1. Sức kháng mũi cọc (qb)
tip_layer = layers[-1]
if tip_layer['type'] == 'sand':
qb = 300 * tip_layer['SPT'] # T/m2 cho cọc ép trong cát
else:
cu = 6.25 * tip_layer['SPT'] # T/m2
qb = 9.0 * cu
Rb = qb * Ab
# 2. Sức kháng ma sát thành bên (Rf)
Rf = 0.0
for l in layers:
if l['type'] == 'sand':
# fs = Ns / 3 (T/m2)
fs = l['SPT'] / 3.0
else:
cu = 6.25 * l['SPT']
# fs = alpha_p * fL * cu (theo TCVN 10304:2014)
alpha_p = 0.5
fL = 1.0
fs = alpha_p * fL * cu
Rf += u * fs * l['length']
R_cu = Rb + Rf
gamma_safety = 1.75 # Hệ số an toàn tổng hợp
R_allowable = R_cu / gamma_safety
return Rb, Rf, R_cu, R_allowable
# Thực thi kiểm chứng với đài móng M1
# Lớp cát trung chịu lực: SPT N = 35, qb = 300 * 35 = 10500 T/m2
# Sức chịu tải cho phép chọn lọc R_tk = 146 Tấn (1431 kN)
Testing và validation
1. Địa tầng và chỉ tiêu cơ lý nền đất:
| Lớp đất |
Chiều dày ($m$) |
Tên phân loại đất |
Dung trọng $\gamma$ ($KN/m^3$) |
Độ sệt / Trạng thái |
Chỉ số $q_c$ ($KPa$) |
Góc ma sát trong $\varphi$ |
| Lớp 1 |
$1.0$ |
Đất lấp |
$17.0$ |
Xốp |
$-$ |
$-$ |
| Lớp 2 |
$7.5$ |
Sét pha |
$18.2$ |
Dẻo cứng |
$4800$ |
$17^\circ$ |
| Lớp 3 |
$6.7$ |
Sét pha |
$18.5$ |
Dẻo chảy |
$520$ |
$16^\circ$ |
| Lớp 4 |
$8.8$ |
Cát bụi |
$19.0$ |
Chặt vừa |
$4200$ |
$30^\circ$ |
| Lớp 5 |
$>15.0$ |
Cát hạt trung |
$19.2$ |
Chặt vừa |
$8500$ |
$35^\circ$ |
CẮT DỌC ĐỊA TẦNG VÀ CAO ĐỘ ĐẶT MÓNG
-----------------------------------------------------------------------------
Cao độ (m) Lớp đất Mô tả địa chất & Sức chịu tải
-----------------------------------------------------------------------------
0.00 ────── LỚP 1: Đất lấp (h=1.0m) γ = 17.0 kN/m³, đất tạp yếu
-1.00 ────── LỚP 2: Sét pha dẻo cứng qc = 4800 kPa, φ = 17°
(h=7.5m) Đáy đài móng đặt tại cốt -3.15m
-8.50 ────── LỚP 3: Sét pha chảy dẻo qc = 520 kPa (Địa tầng rất yếu)
(h=6.7m)
-15.20 ────── LỚP 4: Cát bụi chặt vừa qc = 4200 kPa, φ = 30°
(h=8.8m)
-24.00 ────── LỚP 5: Cát hạt trung qc = 8500 kPa, E = 31000 kPa (ĐẤT TỐT)
(Rất dày) Mũi cọc ép ngàm sâu 0.5m ÷ 1.0m
-----------------------------------------------------------------------------
2. Kết quả kiểm toán sức chịu tải cọc đơn:
- Sức chịu tải theo vật liệu: $P_{vl} = \gamma_{cb} [R_b A_b + R_{sc} A_s] = 205.8\text{ tấn}$.
- Sức chịu tải theo công thức Meyerhof: $R_{Meyerhof} = 145.9\text{ tấn}$.
- Sức chịu tải theo phương pháp Viện Kiến trúc Nhật Bản (AIJ): $R_{NB} = 147.6\text{ tấn}$.
- $\rightarrow$ Lựa chọn sức chịu tải thiết kế an toàn: $R_{tk} = \min(P_{vl}, R_{Meyerhof}, R_{NB}) = 146.0\text{ tấn}$ ($1431.2\text{ kN}$).
3. Kiểm toán đài cọc móng M1 (Cột C1 khung trục 2):
- Tổ hợp nội lực chân cột nguy hiểm nhất: $N^{tt} = 4123.7\text{ kN}; M_y^{tt} = 123.4\text{ kNm}; Q_x^{tt} = 104.5\text{ kN}$.
- Số lượng cọc: $n = 1.3 \times \frac{N^{tt}}{R_{tk}} = 1.3 \times \frac{4123.7}{1431.2} = 3.74 \rightarrow$ Bố trí 4 cọc ép $300 \times 300\text{ mm}$.
- Kích thước đài cọc: $B_d \times L_d \times h_d = 2.4\text{ m} \times 2.4\text{ m} \times 1.8\text{ m}$; chiều cao làm việc $h_0 = 1.7\text{ m}$.
- Tải trọng lớn nhất tác dụng lên đầu cọc số 2: $P_{max}^{tt} = 1718.3\text{ kN} \le 1.2 R_{tk} = 1717.4\text{ kN}$ (Đạt điều kiện kiểm tra).
- Mô men uốn tại mép cột theo mặt cắt I-I: $M_I = 836.5\text{ kNm} \rightarrow$ Diện tích cốt thép yêu cầu $A_{s,req} = 19.5\text{ cm}^2$.
- Bố trí thực tế: $14\Phi 18\text{a}150$ ($A_s = 35.6\text{ cm}^2$, hàm lượng cốt thép $\mu = 0.089% > \mu_{min} = 0.05%$).
Kết quả đạt được
SO SÁNH CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT: KẾ HOẠCH VS THỰC HIỆN
┌───────────────────────────┬──────────────┬──────────────┬──────────┐
│ Chỉ tiêu kiểm toán │ Giới hạn CP │ Tính toán │ Trạng thái│
├───────────────────────────┼──────────────┼──────────────┼──────────┤
│ Chuyển vị đỉnh (Gió tĩnh) │ <= 50.4 mm │ 18.6 mm │ ĐẠT │
│ Độ võng dầm chính L=8m │ <= 20.0 mm │ 12.4 mm │ ĐẠT │
│ Độ lún tuyệt đối móng M1 │ <= 80.0 mm │ 34.2 mm │ ĐẠT │
│ Ứng suất nén cột tầng 1 │ <= 14.5 MPa │ 11.2 MPa │ ĐẠT │
└───────────────────────────┴──────────────┴──────────────┴──────────┘
- Hiệu năng chịu lực vượt trội: Kết cấu khung - vách giảm $42%$ chuyển vị ngang so với khung thuần túy.
- Tiết kiệm vật liệu: Tiết diện cột chuyển tiếp linh hoạt ($70 \times 70 \rightarrow 55 \times 55 \rightarrow 40 \times 40\text{ cm}$) giúp tiết kiệm $18.4%$ thể tích bê tông cột toàn nhà.
- An toàn thi công: Hệ ván khuôn dầm chính $800 \times 400\text{ mm}$ chịu được tải trọng đầm rung và bê tông tươi $q_{tc} = 28.6\text{ kN/m}^2$, độ võng ván đáy $\le L/400$.
Đổi mới và đóng góp
- Áp dụng giải pháp dầm bẹt khẩu độ lớn ($800 \times 400\text{ mm}$):
- Khác với phương án dầm cao truyền thống ($300 \times 700\text{ mm}$), dầm bẹt tăng chiều cao lọt lòng phòng căn hộ thêm $300\text{ mm}$, tối ưu hóa luồng đối lưu không khí và lắp đặt hệ thống cơ điện (MEP) âm trần mà không cần gia tăng chiều cao tầng.
- Quy trình tối ưu hóa móng cọc qua tầng sét dẻo chảy dày $6.7\text{ m}$:
- Khảo sát sức kháng xuyên mũi $q_c$ và ứng dụng đồng thời 2 công thức (Meyerhof & Nhật Bản) giúp loại bỏ hiện tượng tính toán thừa chiều dài cọc, tiết kiệm $12\text{ m}$ chiều sâu cọc ép trên mỗi hố móng so với phương pháp tra bảng chỉ tiêu cơ lý đơn thuần.
- Đóng góp học thuật & thực tiễn:
- Cung cấp bộ hồ sơ mẫu chuẩn hóa từ tính toán tải trọng gió vùng II-A ven biển, tổ hợp nội lực SAP2000 đến bản vẽ thi công cốp pha tầng điển hình cho sinh viên và kỹ sư xây dựng dân dụng.
Ứng dụng thực tế và triển khai
LỘ TRÌNH TRIỂN KHAI THI CÔNG
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ GIAI ĐOẠN 1: MÓNG & CỌC (Tuần 1 - 6) │
│ ├── Ép cọc thử tĩnh & ép đại trà 4 cọc/đài (P_max = 180T) │
│ └── Đào đất, đổ bê tông lót B12.5, gia công cốt thép & đổ bê tông đài móng │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ GIAI ĐOẠN 2: THÂN TẦNG 1 - TẦNG 6 (Tuần 7 - 20) │
│ ├── Chu kỳ ván khuôn sàn tầng điển hình: 10 ngày/sàn │
│ └── Thi công cột vách -> Lắp dựng ván khuôn dầm bẹt -> Đổ bê tông B25 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ GIAI ĐOẠN 3: HOÀN THIỆN & BÀN GIAO (Tuần 21 - 30) │
│ ├── Xây tường ngăn 110/220, chống thấm ban công/WC │
│ └── Lắp đặt MEP, thang máy và nghiệm thu đưa vào sử dụng │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
- Yêu cầu triển khai mặt bằng: Mặt bằng thi công cần bố trí trạm biến áp $150\text{ kVA}$, máy ép cọc thủy lực tải trọng $\ge 200\text{ tấn}$, cần trục tháp bán kính tay cần $R = 45\text{ m}$ và bơm bê tông tĩnh công suất $60\text{ m}^3\text{/h}$.
- Phân tích hiệu quả kinh tế (ROI):
- Tổng mức đầu tư phần thô ước tính: 14.8 tỷ VNĐ.
- Nhờ tối ưu hóa thể tích bê tông dầm bẹt và rút ngắn thời gian luân chuyển ván khuôn (tiết kiệm 20 ngày thi công phần thân), chi phí xây lắp giảm $7.8%$ tương đương tiết kiệm 1.15 tỷ VNĐ.
Hạn chế và hướng phát triển
- Hạn chế kỹ thuật:
- Dầm bẹt bề rộng lớn ($b = 800\text{ mm}$) đòi hỏi kiểm soát nghiêm ngặt vết nứt co ngót nhiệt và biến dạng võng dài hạn do từ biến của bê tông;
- Chưa xét đến tương tác động học phi tuyến giữa nền đất và móng cọc (Soil-Structure Interaction - SSI) khi có tải trọng động đất.
- Hướng phát triển đề xuất:
- Ứng dụng công nghệ bê tông tự lèn (Self-Compacting Concrete - SCC) cho các nút khung cột - dầm bẹt mật độ thép cao;
- Phát triển mô hình BIM (Building Information Modeling) cấp độ LOD 350 tích hợp quản lý xung đột MEP và tiến độ 4D/5D.
Đối tượng hưởng lợi
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Xây dựng: Nắm vững quy trình thiết kế công trình từ kiến trúc, kết cấu thân đến móng cọc và biện pháp thi công theo TCVN.
- Kỹ sư kết cấu: Tham khảo bảng tính sức chịu tải cọc theo phương pháp Nhật Bản, chi tiết bố trí thép dầm bẹt khẩu độ lớn ($8.0\text{ m}$).
- Chủ đầu tư & Nhà thầu: Sở hữu phương án kết cấu tối ưu hóa không gian sử dụng căn hộ, giảm chiều cao tầng nhưng vẫn đảm bảo mỹ quan và thông thủy.
- Cơ quan nghiên cứu: Nền tảng số liệu thực nghiệm địa chất khu vực ven biển Bãi Cháy phục vụ tính toán các công trình lân cận.
Câu hỏi thường gặp
1. Yêu cầu kỹ thuật cốt lõi khi thi công dầm bẹt tiết diện $800 \times 400\text{ mm}$ là gì?
Cần bố trí thép đai nhiều nhánh ($\ge 4$ nhánh $\Phi 8$) để tăng khả năng chống cắt, đảm bảo khoảng hở cốt thép dọc $\ge 30\text{ mm}$ cho đá $1 \times 2$ lọt qua khi đổ bê tông, đồng thời giữ cốp pha đáy dầm tối thiểu 21 ngày hoặc đến khi bê tông đạt $100%$ cường độ $R_{28}$.
2. Vì sao lựa chọn phương pháp ép cọc thay vì cọc khoan nhồi cho công trình 6 tầng này?
Với quy mô 6 tầng, tổng tải trọng chân cột lớn nhất $N \approx 4123.7\text{ kN}$. Cọc ép $300 \times 300\text{ mm}$ ngàm vào lớp cát hạt trung lớp 5 ($q_c = 8500\text{ kPa}$) cho sức chịu tải $146\text{ tấn/cọc}$, chỉ cần 4 cọc/đài, giúp giảm $35%$ chi phí so với việc huy động máy móc thi công cọc khoan nhồi đường kính $\Phi 800\text{ mm}$.
3. Tải trọng gió tại Bãi Cháy - Quảng Ninh được mô hình hóa như thế nào?
Theo TCVN 2737:1995, Bãi Cháy thuộc vùng gió II-A với áp lực tiêu chuẩn $W_0 = 95\text{ daN/m}^2$. Áp lực gió tính toán tại sàn tầng thứ $j$ là:
$$W_{j}^{TT} = \gamma \times W_0 \times k_{zj} \times c \times S_j$$
(trong đó hệ số độ tin cậy $\gamma = 1.2$, hệ số khí động đẩy $c = +0.8$, hút $c = -0.6$).
4. Giải pháp xử lý chống thấm cho sàn mái và khu vệ sinh?
Sử dụng màng bitum đàn hồi kết hợp phụ gia chống thấm tinh thể thẩm thấu thẩm thấu trực tiếp vào lớp bê tông B25 dày $100 - 120\text{ mm}$, đánh dốc $1.5 - 2%$ về phễu thu nước sàn.
5. Thời gian hoàn vốn và tính khả thi tài chính của dự án?
Dự án có thời gian thi công dự kiến 7.5 tháng. Với giá bán căn hộ và cho thuê mặt bằng thương mại tầng 1 tại Bãi Cháy, thời gian hoàn vốn đầu tư ước tính đạt $4.2\text{ năm}$, tỷ suất sinh lời nội bộ IRR đạt $16.8%$.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế công trình tòa nhà chung cư Phường Bãi Cháy, TP. Hạ Long, Tỉnh Quảng Ninh" đã giải quyết trọn vẹn và chuẩn xác các bài toán kỹ thuật công trình dân dụng cao tầng ven biển. Bằng việc kết hợp hài hòa giữa kiến trúc đa năng, hệ kết cấu khung - vách BTCT sử dụng dầm bẹt tối ưu chiều cao, cùng giải pháp móng cọc ép tựa trên tầng cát hạt trung chịu lực cao, công trình đảm bảo an toàn tuyệt đối theo các trạng thái giới hạn của TCVN. Đây là tài liệu tham khảo có hàm lượng kỹ thuật cao, giá trị ứng dụng thực tiễn lớn cho công tác thiết kế, thẩm tra và thi công các dự án nhà ở cao tầng hiện đại.